專利名稱：網(wǎng)格式穿層鉆孔孔群增透瓦斯抽采方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)格式穿層鉆孔孔群增透瓦斯抽采方法，尤其適用于W單H氏ii^突出^區(qū)域性的瓦斯抽采。
背景技術(shù)：
隨著開采深度的增加，廳瓦斯壓力和賴增大，^M^軟，煤層鵬性低， ,瓦斯不易g前抽采，煤與瓦斯突出危險性日,重，我國已成為世界上突出 ,重的產(chǎn)煤國家。為了,前消除煤層的突出危險性，使高瓦斯，轉(zhuǎn)化為低瓦 斯煤層，需，區(qū)域性瓦斯抽采方法。上個1^己七+￥代，我國曾在天i^W和中 梁山'JWi^M成功了底板巷道穿層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯防止煤與瓦斯突出的區(qū)域性 瓦斯抽采方法，并在部分突出嚴(yán)重礦區(qū)得到了應(yīng)用，取得了較的效果。但由于煤層 mn性低，導(dǎo)致該方法抽采時間長，瓦斯抽采率低，不能滿足現(xiàn)fW高效集約化 生產(chǎn)的需要。目前，的單—氏^性突出,的增 胃深孔預(yù),破、水力割縫 等，這些方法均為局部增娜施，直接在突出廳中實施，缺乏足夠的^^屏障， 存在一定的安全隱患，且增透 媒有限，不能滿足大面積瓦lf 頁抽的需要。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)中存的問題，il^一種錢、高效、均勻抽采 ,瓦斯的網(wǎng)格式穿層鉆孔孔群增透瓦斯抽采方法。本發(fā)明網(wǎng)格式穿層鉆孔孔群增透瓦斯抽采方法a>在需要進(jìn)行瓦斯抽采的煤層區(qū)域內(nèi)設(shè)定網(wǎng)格式穿層鉆孔位置，鉆 L直徑為 90nrn，以煤層中厚面為準(zhǔn)，鉆孔間距為5 8m;b. 對設(shè)定網(wǎng)格式穿層鉆孔^g逐個實施鉆孔，形成孔群；c. 當(dāng)鉆孑LMXiiA'廳后，用水壓為5 10MPa、流量為10m3/h的高H7jC沖孔, 誘導(dǎo)鉆孔噴孔，^SM孔與 Lt間形臓隙，以增加廳約性；丄當(dāng)鉆孔穿透廳0.5111后，退出概，插A^孔管^^孔，封孔長度不小 于10m,封孔管做不小于12m、直徑40mm;e. ilfflt孔管、匯流管、集氣箱和支管將鉆孑L^A抽采管網(wǎng)，對煤層進(jìn)行瓦 斯抽采，鉆 L孔口負(fù)壓不低于25KPa，鉆 L抽采時間不低于5個月。本發(fā)明的孔群增透瓦斯抽采方法，充分運用突出煤層的自噴特性，禾'J用高壓 水力誘導(dǎo)提高噴孔效果，在鉆孔周圍形賺大的松動卸壓區(qū)，并在孔群間形成導(dǎo) 鵬隙，實現(xiàn)區(qū)域性的增透效果。此方法在一定厚度的安全防護(hù)巖醜護(hù)下進(jìn)行 作業(yè)，肖^顯著提高煤層約性，平均提高鄉(xiāng)倍左右。將難以抽染煤層轉(zhuǎn)變?yōu)?容易抽^"^M，單孔瓦斯抽采量平均可達(dá)0. 0389m3/min，瓦斯抽采濃度可達(dá)40 6Wo;還可以大幅提高孔群范圍內(nèi),瓦斯的預(yù)抽率，煤層預(yù)抽率由原先的20% 提高到40%以上，可將單—氐透氣高瓦斯突出煤層轉(zhuǎn)變?yōu)榈屯過5突出煤層；煤 層巷道的掘進(jìn)方式由原來的炮掘轉(zhuǎn)變?yōu)閊^IW化掘進(jìn)，月平均掘;ffiM可由原 來的50 60m提高到150m以上。實現(xiàn)單H氏透氣性突出;^瓦斯的安全、高效、 均勻抽采，變高瓦斯突出危險煤層為低瓦斯無突出危險煤層，具有廣泛的實用性具體實施方式
本發(fā)明的網(wǎng)格式穿層鉆孔孔群增透瓦斯抽采方法根據(jù)煤層和瓦斯賦存情況， 運用JI^^和理論分析方法，優(yōu)化確定孔1￥#數(shù)，在需要進(jìn)行瓦斯抽采的;1M區(qū) 域內(nèi)設(shè)定網(wǎng)格式穿層鉆孔爐，鉆孔直徑為90mm，以'廳中厚面為準(zhǔn)，鉆孔間距為 5 8m;安裝^:導(dǎo)噴鉆:^g后施工鉆孔，待鉆孔穿透MM 0.5m時啟用^導(dǎo)噴 鉆i^S;在高E7jC力的作用下誘導(dǎo)煤層噴孔，形成孔間裂隙，增加煤層3tn性； 高JfeK水壓為5 10MPa、流量為10mVh，噴孔煤量l 5t;鉆孔施工結(jié)束后立即封 孔，封孔長度不小于10m，封孔管長度12m、直徑40nm。封孔后M 匯流管、集氣 箱和支管并Att采管網(wǎng)及時進(jìn)行瓦斯抽采，鉆孔孔口負(fù)壓不低于25KPa,平均預(yù)抽時間不低于5個月。孔群內(nèi)其鋭孔按照上述步職行te:;鉆孑虛施工完鵬，MJl孔間裂微勾通，使孑L^范圍內(nèi)煤體的酌性得到提高；對孔群進(jìn)行不低于5個 月時間的抽采，可使 L群范圍內(nèi)的廳區(qū)域性消除突出危險，有效斷氐廳瓦船 量， 率可達(dá)40%以上。
權(quán)利要求
1.網(wǎng)格式穿層鉆孔碰增透瓦斯抽采方法，辦征在于 &在需要進(jìn)行瓦斯抽采的煤層區(qū)域內(nèi)設(shè)定網(wǎng)格式穿層鉆孔位置，鉆孔直徑為 90mm，以煤層中厚面為準(zhǔn)，鉆孔間距為5 8m;b. 對設(shè)定網(wǎng)格式穿層鉆孔體逐個實施鉆孔，形成孑L^;c. 當(dāng)鉆孔Mnm廳后，用水壓為5 10MPa、流量為10m3/h的高ffi;JC沖孔， 誘導(dǎo)鉆孔噴孔，^MM孔與 Lt間形成裂隙，以增加廳約性；d當(dāng)鉆孔穿ig^0.5m后，退出,，插Ai寸孔管實鵬孔，封孔爐不小 于10m，封孔管"^j^不小于12m、直徑40ram;e. MM^孔管、匯流管、集氣箱和支管將鉆 L5iA抽采管網(wǎng)，對煤層進(jìn)行瓦 斯抽采，鉆孔孔口負(fù)壓不低于25KPa，鉆孔抽采時間不低于5個月。
全文摘要
一種網(wǎng)格式穿層鉆孔孔群增透瓦斯抽采方法，在需要進(jìn)行瓦斯抽采的煤層區(qū)域內(nèi)設(shè)定網(wǎng)格式穿層鉆孔位置；對設(shè)定網(wǎng)格式穿層鉆孔位置逐個實施鉆孔，形成孔群；當(dāng)鉆孔施工進(jìn)入煤層后，用水壓為5～10MPa、流量為10m³/h的高壓水沖孔，誘導(dǎo)鉆孔噴孔，使煤層孔與孔之間形成裂隙，以增加煤層透氣性；當(dāng)鉆孔穿透煤層0.5m后，退出鉆桿，插入封孔管實施封孔，通過封孔管、匯流管、集氣箱和支管將鉆孔連入抽采管網(wǎng)，對煤層進(jìn)行瓦斯抽采。該方法煤層預(yù)抽率可由原先的20％提高到40％以上，實現(xiàn)單一低透氣性突出煤層瓦斯的安全、高效、均勻抽采，變高瓦斯突出危險煤層為低瓦斯無突出危險煤層，具有廣泛的實用性。
文檔編號E21F7/00GK101144389SQ20071002099
公開日2008年3月19日 申請日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者劉海波, 周宗勇, 沐俊衛(wèi), 王慶永, 王海鋒, 程遠(yuǎn)平 申請人:中國礦業(yè)大學(xué);淮北礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司